Ingeniería mecánica e ingeniería de procesos

La combustión de hidrocarburos en una turbina de gas formará la base para la propulsión de aeronaves en el futuro previsible. Para minimizar el impacto ambiental de esta tecnología, se deben desarrollar nuevos procesos de combustión y optimizar los procesos de pérdida dentro de la cámara de combustión de la turbina de gas. Las áreas de investigación actuales se relacionan con la combustión premezclada pobre y la optimización del requerimiento de aire de enfriamiento de la pared de la cámara...

En muchas aplicaciones técnicas, como motores de combustión interna o cámaras de combustión de turbinas de gas, existe una interacción entre la llama y las paredes de la cámara de combustión. En estas áreas, puede ocurrir una combustión incompleta con una mayor formación de contaminantes y una eficiencia reducida debido a una fuerte extracción de entalpía en la llama. Todavía no se dispone de una comprensión completa de la interacción llama-pared (FWI) que tiene lugar y, por lo tanto, es...

El tema del trabajo es el análisis estadístico detallado de llamas estratificadas y cortadas. Para ello se utiliza un quemador piloto premezclado genérico que permite la estratificación y cizallamiento de las mezclas comburente-combustible que emergen a través de dos huecos anulares independientes. Para garantizar que los procesos que ocurren no se vean afectados, se utilizan métodos basados ​​en láser para investigarlos. La caracterización detallada del quemador se realiza mediante fósforos termográficos para determinar las temperaturas de pared. La espectroscopia Raman/Rayleigh...

La autoignición de hidrocarburos en entornos de flujo turbulento juega un papel clave en muchos sistemas de combustión diseñados. El encendido en motores diésel o HCCI se inicia específicamente mediante estos procesos complejos y, por lo tanto, sirve a millones de locomoción individual. Sin embargo, los procesos de autoignición también tienen fenómenos no deseados, p. B. como la detonación en los motores de gasolina es muy relevante. El objeto de esta tesis es la investigación experimental de la autoignición de...

El automóvil con motor de combustión forma parte fundamental de nuestro sistema de transporte y mantendrá esta importancia en los próximos años. Por lo tanto, el desarrollo de motores aún más eficientes es un importante campo de investigación.En el campo de los motores de gasolina, la estratificación de carga mediante inyección múltiple ofrece un potencial especial para ello. El objetivo de este trabajo es investigar los procesos internos del motor con un enfoque en la identificación de las posibles causas...

Los mercados dinámicos y las condiciones marco cambiantes (por ejemplo, innovación y ciclos de vida del producto más cortos), cuyo cambio cada vez más rápido se considera un desafío importante para la logística y, por lo tanto, para la distribución y su planificación, requieren un ajuste rápido de la distribución de mercancías dentro de un estructura de distribución dada. El núcleo de este trabajo es un concepto de planificación para la distribución versátil de mercancías en sistemas de distribución mayorista...

Las pilas de combustible son una promesa para el futuro gracias a la tecnología moderna y aún tienen un gran potencial de mejora. En este punto, este trabajo comienza y desarrolla una nueva clase de materiales con respecto a su uso en pilas de combustible. El material compuesto resultante tiene la forma de una membrana delgada y flexible y se describe en términos de su construcción. La descripción explica las propiedades del material y encuentra los parámetros óptimos para usar...

En los procesos de combustión técnica, la interacción de la llama con el campo de flujo turbulento juega un papel crucial en la estabilidad, seguridad y eficiencia de la conversión de energía. La combustión turbulenta es un fenómeno multiescala tridimensional. En el funcionamiento de los quemadores técnicos, también pueden ocurrir estados de combustión transitorios como chispas y autoencendido, extinción de llama y retroceso de llama. Para investigar estos fenómenos, en este trabajo se desarrollan métodos de medición óptico-láser de imágenes...

La conversión de energía en los motores de combustión juega un papel importante tanto para el flujo de mercancías como para el transporte individual. Desde el punto de vista de la escasez de materias primas y el crecimiento constante de la población, es necesario un conocimiento detallado de las relaciones físicas para poder llevar a cabo este proceso de conversión con una eficiencia óptima y, por lo tanto, un uso eficiente de los recursos. El objetivo de este trabajo es...

El tema de esta tesis es el desarrollo de un método para la simulación numérica del autoencendido de gasolina. Además del cálculo de flujos que no reaccionan con rejillas computacionales móviles y estacionarias, se simula una llama de chorro de metano-aire pilotada. Además, el trabajo da una perspectiva sobre el tratamiento de un motor de gasolina de 4 tiempos, monocilíndrico, cercano a la producción, con inyección directa en el modo de encendido por compresión. El método numérico desarrollado se basa...

Los motores, los motores de aviones o las turbinas de gas son solo algunos ejemplos de sistemas de combustión técnicos. La energía químicamente ligada al combustible se convierte en otras formas de energía con la ayuda de un proceso de combustión. El control de la combustión es crucial para desarrollar sistemas eficientes y de bajas emisiones. Como herramienta de predicción, la simulación por computadora ya está haciendo una contribución importante que seguirá creciendo en el futuro. El desarrollo posterior simultáneo...

La interacción de las llamas y las paredes de la cámara de combustión ocurre en casi todos los sistemas de combustión técnicos comunes. La combustión incompleta conduce a una mayor formación de contaminantes en la zona cercana a la pared. Los desarrollos actuales para aumentar la eficiencia de los motores de combustión interna y los motores de aviones a menudo se basan en la reducción de las cámaras de combustión mientras se mantiene o aumenta el rendimiento. Las cámaras de...